Состав для подавления пыли Советский патент 1980 года по МПК C09K3/22 

Изобретение относится к составам, предназначенным для подавления пьти при эксплуатации пылящих объектов: грунтовых аэродромов и дорог, золоот валов и шламохранилищ тепловых элект ростанций, геологических площадок и других объектов. Известна обеспыливающая эмульсия для обработки грунтовых автодорог Ij В состав эмульсии входят следующие компоненты, вес.%: Хлористый кальций Основа Хромат калия 0,1-0,5 Полигликолевые кубовые остатки 9,5-17,9 Эмульсия обладает следующими недостатками: наличие хлористого кальция в составе эмульсии вызьшает коррозию оборудования; использование ее вызывает большое водонасыщение грунтов, вызванное хорошей растворимостью в воде полигликолей. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности состав для подавления галли, включающий полимерное связующее и эмульгатор. В качест ве полимерногр связующего используют различные каучуки: натуральный, бута диенстирольный, полиизопреновый. Для стабилизации свойств состава вводят такие вещества, как трихлорэтилен, метанол, соляную кислоту 2. К недостаткам такой эмульсии следует отнести сложность состава, дефицитность связующего. Кроме того, стабилизирующие добавки оказывают вредное воздействие на организм человека в период их приготовления и обработки грунтов. Цель изобретения - повышение эффективности обесгалливания. Поставленная цель достигается тем, что в качестве состава для подавления пыли используют полимерное связующее- кубовый остаток ректификации стирола (КОРС) и эмульгатор - натриевые соли жирных кислот с числом углеродных атомов от 1.0 до 18 или поливиниловый спирт и воду при следующем соотношеНИИ компонентов, вес.ч.: Кубовый остаток ректификации стирола 30-70 Соли жирных кислот или поливиниловый спирт0,2-0,6 Вода .До 100 КубовЕЛй остаток ректификации стирола состоит из полимеров стирола различного состава и строения (например, полистирол, количество кото

Рого может колебаться от 30 до 70%) и представляет собой густую жидкость коричневого цвета с удельным весом 1,0-1,22 г/см и вязкостью при ,5 пуаз. КОРС хорошо растворяется в толуольном растворителе и является многотоннажным отходом заводов синтетического каучука и в настоящее ; время в основном сжигается, не находя применения в народном хозяйстве.

Для полу чения состава, включающего КОРС, используют различные поверхностно-активные вещества (ПАВ). Наиболее рациональны для указанных целей по времени жизни эмульсий и экономическбЛ целесообразности полимерные эмульсии, пблученные на эмульгаторах типа поливинилового спирта (сальвара) и натриевых солей жирных кислот с С от 10-18.

Варианты предлагаемого состава для подавления пыли приведены в табл. 1.

Таблица 1

Вариант, вес. ч.

Компоненты

30 50 70 0,6 0,3 0,2 До 100 До 100 До 100

Результаты испытаний представлены в табл. 2. Таблица 2

Примечание

Установлено, что оптимальным диапазоном влажности, при которой происходит наиболее быстрое проникание эмульсий в грунт является для песка 2-10%, а для супеси и суглинка 4-8%.

Эмульсия представляет собой легкоподвижную жидкость со сроком жизни до 5 суток. Она легко распыляется и хорошо проникает в грунт.

В случае суспеси и тяжелого суглинка образуется пленка.

Механизм образования защитного слоя можно объяснить следующим образом. Полимерная эмульсия проникает

60 в грунт, при соприкосновении с которым распадается на основные составляющие, т.е.КОРС + эмульгатор + вот да, КОРС со временем полимеризуется, склеивает отдельные частички грунта,

45 образуя эластичную пленку. Предлагаемый состав можно использовать для борьбы U пылимостью грун тов различного гранулометрического состава от песчаных до суглинистых. Рекомендуемый оптимальный расход полимерной эмульс 1и 1,2 л/м, при ко тором на поверхности грунта образуется эластичная пленка толщиной 3 - 4 мм. Образовавшаяся пленка не pa3h«вается водой и обладает хорошей моро зостойкостью (выдерживает 30 циклов замораживания - оттаивания без разру шения) . Пример 1. Опыты проводят в стеулянньгх емкостях размером d 4,5 с h 10 см, в которые помещаиот грунт и уплотняют до объемного веса скелета грунта 1,2-1,3 г/см (с исходной влажностью 0,15-12%). Вес грунта принимают равным 100 г Расчетное количество эмульсии КОРСа (50%-ной концентрации), равное 1,2 л/м, разливают по поверхности грунта, определяют скорость проникания эмульсии в грунт и замеряют вы соту слоя грунта, который пропитывае ся эмульсией КОРСа. Определяют влияние влажности грунта на скорость про никания эмульсии КОРСа. Пример 2. Для исследования эффективности обеспыливания jfpyHTOB эмульсией КОРСа методом п|)опйтки про ведены специальные опыты в аэродинамической трубе при скорости потока 20,4 м/с. Опыты показывак1т, что концентрация пыли после проДувки образцов в трубе равна О, т.е. грунты, обработанные указанным составом, не пы лят . Использование предлагаемого соста ва позволит использовать неутИлизированные отходы химических производств для подавления пыли, имеющих большое народнохозяйственное значение, а также позволит заменить используекые в настоящее время для этих целей различные органические вяжущие, гигроскопические соли и другие реагенты. Кроме того, использование данного состава позволит увеличить продолжительность обеспыливгиощего действия применяемых реагентов от 1 до б месяцев. Кроме того, создается возможность разбрызгивать эмульсию с воздуха для пылеподавления в труднодоступных для наземной техники местах. Формула изобретения Состав для подавления пыли, включающий полимерное связующее и эмульгатор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обеспыливания, он содержит в качестве полимерного связующего кубовый остаток ректификации стирола, в качестве эмульгатора натриевые соли жирных кислот с числом углеродньрс атомозз от 10 до 18 или поливиниловый спирт и воду при следующем соотношении компонентову вес.ч.; Кубовый остаток ректификации стирола 30-70 Соли жирных кислот или поливиниловый ,спирт0,2-oV6 водаДо 100 Источники информации, ринятые во внимание rtpK экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 391214, кл. Е 01 G 11/24, 1973. 2.Патент Великобритании 1411855, кл. С 08 К 9/00, 1973.